KR102332304B1 - Improvements relating to propylene oxide purification - Google Patents

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Abstract

본 발명은 불순한 PO를 증류 구역에서 증류시켜 향상된 순도의 증류물 PO를 제공하는 것을 포함하는, 불순한 PO로부터 불순물을 분리하는 방법에 관한 것이며, 여기서 열을 바닥 재등기 및 중간 재비등기에 의해서 제공하며, 중간 재비등기는 바닥 재비등기보다 더 낮은 온도에서 열을 제공한다. 적합한 증류 시스템이 또한 개시된다.The present invention relates to a process for separating impurities from impure PO, comprising distilling the impure PO in a distillation zone to provide a distillate PO of improved purity, wherein heat is provided by bottom reboiler and intermediate reboiler, , intermediate reboilers provide heat at a lower temperature than bottom reboilers. Suitable distillation systems are also disclosed.

Description

프로필렌 옥시드 정제와 관련된 개선 {IMPROVEMENTS RELATING TO PROPYLENE OXIDE PURIFICATION}IMPROVEMENTS RELATING TO PROPYLENE OXIDE PURIFICATION

본 발명은 프로필렌 옥시드 (PO)의 정제에 관한 것이다. 특히, 배타적이지는 않지만, 본 발명은 그러한 정제를 위한 에너지 효율적인 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to the purification of propylene oxide (PO). In particular, but not exclusively, the present invention relates to an energy efficient method and system for such purification.

PO는 다양한 화학물질 및 제품을 위한 필수적인 빌딩 블록이다. PO의 전세계 생산량은 1년 당 7백만 톤을 초과한다.PO is an essential building block for a variety of chemicals and products. Worldwide production of PO exceeds 7 million tonnes per year.

공기 또는 산소를 사용하여 프로필렌을 직접 산화시켜서 PO를 형성하는 것은 낮은 수율을 제공하는 경향이 있다. 따라서, PO는 가장 일반적으로는 화학 매개체의 도움으로 제조된다.Direct oxidation of propylene using air or oxygen to form PO tends to give low yields. Thus, PO is most commonly prepared with the aid of chemical mediators.

공지된 한 방법은 유기 히드로퍼옥시드 및 프로필렌을 불균질 에폭시화 촉매와 접촉시키는 단계, 및 PO 및 알콜을 포함하는 생성물 스트림을 배출하는 단계를 포함한다. 이러한 에폭시화 방법에서 사용될 수 있는 구체적인 유기 히드로퍼옥시드는 에틸벤젠 히드로퍼옥시드 (EBHP)이며, 이 경우 수득되는 알콜은 1-페닐에탄올이다. 1-페닐에탄올을 탈수에 의해서 스티렌으로 전환시킬 수 있다. EBHP는 에틸벤젠과 산소의 반응에 의해서 제조될 수 있다.One known process comprises contacting an organic hydroperoxide and propylene with a heterogeneous epoxidation catalyst and discharging a product stream comprising PO and alcohol. A specific organic hydroperoxide that can be used in this epoxidation process is ethylbenzene hydroperoxide (EBHP), in which case the alcohol obtained is 1-phenylethanol. 1-Phenylethanol can be converted to styrene by dehydration. EBHP can be prepared by reaction of ethylbenzene with oxygen.

PO의 제조를 위한 또 다른 공지된 방법은 PO 및 메틸 tert-부틸 에테르 (MTBE)의 공제조(co-production)이다. 이 방법은 상기에 기술된 스티렌/PO 제조 방법과 유사한 반응 단계를 포함한다. 에폭시화 단계에서, tert-부틸 히드로퍼옥시드를 프로필렌과 반응시켜서 PO 및 tert-부탄올을 형성한다. 그 후에 tert-부탄올을 MTBE로 에테르화시킨다.Another known method for the production of PO is the co-production of PO and methyl tert-butyl ether (MTBE). This process includes reaction steps similar to those described above for preparing styrene/PO. In the epoxidation step, tert-butyl hydroperoxide is reacted with propylene to form PO and tert-butanol. The tert-butanol is then etherified with MTBE.

또 다른 공지된 방법은 쿠멘의 도움으로 PO를 제조하는 것을 포함한다. 이 방법에서, 쿠멘을 산소 또는 공기와 반응시켜서 쿠멘 히드로퍼옥시드를 형성한다. 이렇게 수득된 쿠멘 히드로퍼옥시드를 에폭시화 촉매의 존재 하에서 프로필렌과 반응시켜서 PO 및 쿠밀 알콜을 생성한다. 후자를 불균질 촉매 및 수소의 도움으로 쿠멘으로 전환시킬 수 있다.Another known method involves preparing PO with the aid of cumene. In this process, cumene is reacted with oxygen or air to form cumene hydroperoxide. The cumene hydroperoxide thus obtained is reacted with propylene in the presence of an epoxidation catalyst to produce PO and cumyl alcohol. The latter can be converted to cumene with the aid of a heterogeneous catalyst and hydrogen.

최근 발전에 따라서, 매개체로서 과산화수소의 도움으로 프로필렌으로부터 PO를 제조하는 것이 또한 공지되어 있다.According to recent developments, it is also known to prepare PO from propylene with the aid of hydrogen peroxide as a vehicle.

사용된 특정 에폭시화 방법과 관계없이, PO 생성물은 일반적으로 부산물 및 불순물을 제거하기 위해서 정제가 필요하다. 사실, 대부분의 응용에서, PO 중의 불순물을 매우 낮은 수준으로 감소시키는 것이 중요하다.Regardless of the particular epoxidation method used, the PO product generally requires purification to remove by-products and impurities. In fact, in most applications, it is important to reduce impurities in PO to very low levels.

에폭시화 방법의 일부 부산물은 증류에 의해서 쉽게 분리가능할 수 있다. 그러나, 에폭시화 방법은 또한 분리가 더 어려운 부산물 및 불순물을 형성하는 경향이 있다. 예로서 에폭시화를 유기 히드로퍼옥시드로 수행하는 경우, 유기 히드로퍼옥시드는 상응하는 알콜로 대부분 환원되는데, 이것은 분리가 쉬운 경향이 있다. 그러나, 소량의 다른 산소-함유 화합물, 예컨대 메탄올, 아세톤, 아세트알데히드, 프로피온알데히드 등, 뿐만 아니라 탄화수소가 또한 제조되는데, 이것은 분리하기 어렵고, 이어지는 종래의 증류에서도 PO 생성물 중에 불순물로서 종종 남아있다. PO와 관련된 탄화수소 불순물은 분자 당 4개 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 프로필렌 유도체, 특히 분자 당 6개의 탄소 원자를 갖는 유도체인 것으로 생각된다. C6 화합물은 주로 메틸 펜텐 및 메틸 펜탄을 포함한다. 다른 에폭시화 방법이 또한 유사하게 분리하기 어려운 동일하거나 또는 유사한 구조의 불순물을 형성한다.Some by-products of the epoxidation process can be easily isolated by distillation. However, epoxidation processes also tend to form by-products and impurities that are more difficult to separate. When, for example, the epoxidation is carried out with an organic hydroperoxide, the organic hydroperoxide is mostly reduced to the corresponding alcohol, which tends to be easy to separate. However, small amounts of other oxygen-containing compounds such as methanol, acetone, acetaldehyde, propionaldehyde, etc., as well as hydrocarbons, are also produced, which are difficult to separate and often remain as impurities in the PO product even in subsequent conventional distillations. Hydrocarbon impurities associated with PO are believed to be propylene derivatives having 4 to 7 carbon atoms per molecule, in particular derivatives having 6 carbon atoms per molecule. C 6 compounds mainly include methyl pentene and methyl pentane. Other epoxidation methods also form impurities of the same or similar structure that are similarly difficult to separate.

PO 중의 전형적인 불순물의 분리는 다수의 증류 단계를 필요로 하는 경향이 있다. 추가로, 특히 PO에 비해서 불순물의 상대 휘발률이 낮은 경우, 증류에 의한 높은 순도로의 최종 정제 (또는 마무리)는 전형적으로 매우 큰 크기의 컬럼이 필요하다.The separation of typical impurities in PO tends to require multiple distillation steps. Additionally, final purification (or finishing) to high purity by distillation typically requires very large sized columns, especially when the relative volatilities of impurities are low compared to PO.

추출 증류 기술을 사용하여 낮은 상대 휘발률을 갖는 불순물을 분리하는 것을 돕는 것이 공지되어 있다. 예를 들어, US-A-3909366에는 6개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 방향족 탄화수소, 예컨대 에틸 벤젠의 존재 하에서 추출 증류에 의해서 프로필렌 옥시드를 정제하는 것이 기술되어 있다. 예를 들어 시클릭 파라핀 (US-A-3464897 참고), 저급 글리콜 (US-A-3578568 참고), 물 (US-A-4140588 참고), t-부틸 알콜 (US-A-5006206 참고) 및 헵탄을 비롯한 다양한 다른 추출 증류 용매가 또한 제안되어 있다. 그러나, 그러한 방법은 여전히 전형적으로 큰 크기의 컬럼을 필요로 한다.It is known to use extractive distillation techniques to help separate impurities with low relative volatilities. For example, US-A-3909366 describes the purification of propylene oxide by extractive distillation in the presence of aromatic hydrocarbons having 6 to 12 carbon atoms, such as ethyl benzene. For example, cyclic paraffin (see US-A-3464897), lower glycols (see US-A-3578568), water (see US-A-4140588), t-butyl alcohol (see US-A-5006206) and heptane Various other extractive distillation solvents have also been proposed, including However, such methods still typically require large sized columns.

US-A-5772854는 프로필렌 옥시드의 정제에서 소위 "짝지워진" 재비등기(reboiler), 즉 일렬로 연결된 재비등기를 사용하는 것에 관한 것이다. 구체적으로, US-A-5772854는 증류 컬럼에서 아세톤 완충액의 형성 및 유지를 촉진시키도록 선택된 증류 조건 하에서, 옥시알킬렌 글리콜 추출 증류제의 존재 하에서 추출 증류 컬럼에서 물, 메탄올 및 아세톤으로 오염된 프로필렌 옥시드 공급 원료를 정제하는 방법을 제공하며, 여기서 옥시알킬렌 글리콜, 물 및 아세톤을 실질적으로 전부 함유하는 더 높은 비등점의 (더 중질) 증류 분획이 증류 컬럼으로부터 연속적으로 배출되고, 상기 더 높은 비등점의 (더 중질) 증류 분획은 제1 재비등기에서 부분적으로 증발되고; 잔류하는 액체는 제2 재비등기에서 부분적으로 증발되고, 증기는 추출 증류 컬럼으로 재순환된다.US-A-5772854 relates to the use of so-called "paired" reboilers, ie serially connected reboilers, in the purification of propylene oxide. Specifically, US-A-5772854 discloses that propylene contaminated with water, methanol and acetone in an extractive distillation column in the presence of an oxyalkylene glycol extractive distillate, under distillation conditions selected to promote the formation and maintenance of an acetone buffer in the distillation column. A method of purifying an oxide feedstock is provided, wherein a higher boiling (heavier) distillation fraction comprising substantially all of an oxyalkylene glycol, water and acetone is continuously withdrawn from the distillation column, the higher boiling point The (heavier) distillation fraction of is partially evaporated in the first reboiler; The remaining liquid is partially evaporated in the second reboiler and the vapor is recycled to the extractive distillation column.

GB-A-1549743은 바람직한 최종 생성물을 성취하는 분리 효율을 향상시키기 위해서 증류 컬럼의 재비등기 섹션에 대한 열 투입을 제어하는 방법에 관한 것이다.GB-A-1549743 relates to a method of controlling the heat input to the reboiler section of a distillation column to improve the separation efficiency to achieve the desired end product.

GB-A-1549743에서, "재비등기 섹션"은 최하위 단 하부의 컬럼의 부분인 것으로 제1면, 제62줄 내지 제64줄에 정의되어 있다. 따라서, GB-A-1549743에 기술된 바와 같은 소위 "재비등기 섹션"은 증류 컬럼에서 바닥 구획이다.In GB-A-1549743, "reboiler section" is defined on page 1, lines 62 to 64 as being the portion of the column below the lowest stage. Thus, the so-called "reboiler section" as described in GB-A-1549743 is the bottom section in the distillation column.

GB-A-1549743의 방법은 증류 컬럼의 부분적으로 분할된 재비등기 섹션으로부터 액체 바닥 스트림을 배출하는 단계, 액체 바닥 스트림 재료의 제1 부분을 제1 재비등기에 도입하는 단계, 상기 제1 재비등기에서 생성된 혼합-상 바닥 스트림 재료를 재비등기 섹션의 실질적으로 액체 무함유 영역에 도입하는 단계, 액체 바닥 스트림 재료의 제2 부분을 제2 재비등기에 도입하는 단계, 및 상기 제2 재비등기에서 생성된 혼합-상 바닥 스트림 재료를 상기 제1 재비등기에서 생성된 혼합-상 바닥 스트림 재료와 동일한 재비등기 섹션의 실질적으로 액체 무함유 영역에 도입하는 단계를 포함한다.The method of GB-A-1549743 includes discharging a liquid bottoms stream from a partially split reboiler section of a distillation column, introducing a first portion of liquid bottoms stream material into a first reboiler, said first reboiler introducing the mixed-phase bottoms stream material produced in the substantially liquid-free region of the reboiler section, introducing a second portion of the liquid bottoms stream material into a second reboiler, and in the second reboiler introducing the resulting mixed-phase bottoms stream material into a substantially liquid-free region of the same reboiler section as the mixed-phase bottoms stream material produced in the first reboiler.

따라서, GB-A-1549743의 방법에서는, 액체 바닥 스트림 재료는 증류 컬럼에서 최하위 단 하부의 섹션으로부터 배출되고, 제1 재비등기 및 제2 재비등기로부터의 혼합 상 바닥 스트림은 또한 증류 컬럼의 동일한 위치, 즉 증류 컬럼에서 최하위 단 하부로 복귀된다고 인지될 것이다.Thus, in the process of GB-A-1549743, the liquid bottoms stream material is withdrawn from the section below the lowest stage in the distillation column, and the mixed bed bottoms streams from the first reboiler and the second reboiler are also at the same location in the distillation column. , ie it will be returned to the bottom of the lowest stage in the distillation column.

이것은 GB-A-1549743의 도면에 명확히 도시되어 있는데, 여기서 액체 바닥 스트림 재료는 유출구 포트 (25)를 통해서 소위 재비등기 섹션으로부터 배출되고, 제1 재비등기 및 제2 재비등기로부터의 혼합 상 바닥 스트림은 또한 재비등기 섹션에서 유입구 포트 (30) 및 (34)를 통해서 복귀된다. 도면에서 최하위 단은 (11)이다.This is clearly shown in the drawing of GB-A-1549743, where the liquid bottoms stream material exits the so-called reboiler section via an outlet port 25 and the mixed phase bottoms stream from the first reboiler and the second reboiler. is also returned through inlet ports 30 and 34 in the reboiler section. The lowest level in the figure is (11).

증류에 의한 PO의 정제, 및 전체로서의 PO 제조는 특히 필요한 컬럼의 큰 크기를 고려할 때 매우 에너지 집약적이다. 본 발명의 목적은 에너지 절약이 또한 허용되는, PO로부터 불순물을 분리하기 위한 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.Purification of PO by distillation, and production of PO as a whole, is very energy intensive, especially given the large size of the required column. It is an object of the present invention to provide a method and system for the separation of impurities from PO, wherein energy saving is also allowed.

본 발명에 이르러서, PO의 증기압을 사용하여 PO 제조 및 정제 동안 에너지 절약을 가능하게 할 수 있음을 발견하였다.It has now been found that the vapor pressure of PO can be used to enable energy savings during PO production and purification.

제1 측면으로부터, 본 발명은 불순한 PO를 증류 구역에서 증류시켜 향상된 순도의 증류물 PO를 제공하는 것을 포함하는, 불순한 PO로부터 불순물을 분리하는 방법에 관한 것이며, 여기서 열을 바닥 재비등기 및 중간 재비등기에 의해서 증류 구역에 제공하며, 중간 재비등기는 바닥 재비등기보다 더 낮은 온도에서 열을 제공한다.From a first aspect, the present invention relates to a method for separating impurities from impure PO, comprising distilling the impure PO in a distillation zone to provide distillate PO of improved purity, wherein the heat is transferred to a bottom reboiler and an intermediate reboiler. Provided to the distillation zone by reboiler, the intermediate reboiler provides heat at a lower temperature than the bottom reboiler.

중간 재비등기가 더 낮은 온도에서 열을 제공하기 때문에, 더 넓은 범위의 열원을 중간 재비등기에서 사용할 수 있다. 특히, 더 낮은 온도 요건은 PO 제조 및 정제의 맥락에서 종종 입수가능하고, 그렇지 않았다면 폐기되었을 낮은 등급 열원의 사용을 가능하게 한다.Because the intermediate reboiler provides heat at a lower temperature, a wider range of heat sources can be used in the intermediate reboiler. In particular, lower temperature requirements allow the use of low grade heat sources that are often available in the context of PO production and purification and would otherwise be discarded.

실시양태에서, 중간 재비등기에 의해서 제공되는 열은 열원, 예를 들어 80 내지 180℃, 특히 120 내지 140℃ 범위의 온도를 갖는 저압 (LP) 스팀으로부터 유래된다. LP 스팀은 예를 들어, 1.0 bar abs 내지 10 bar abs, 예컨대 1.2 bar abs 내지 3 bar abs 범위의 압력을 가질 수 있다.In an embodiment, the heat provided by the intermediate reboiler is derived from a heat source, for example low pressure (LP) steam having a temperature in the range from 80 to 180°C, in particular from 120 to 140°C. The LP steam may for example have a pressure in the range of 1.0 bar abs to 10 bar abs, such as 1.2 bar abs to 3 bar abs.

실시양태에서, 중간 재비등기에 의해서 제공되는 열은 PO의 제조 방법의 일부로서 냉각되는 공정 스트림으로부터 직접적으로 또는 간접적으로 수득된다. 예를 들어, LP 스팀은 뜨거운 응축물로부터 방출된 플래시 스팀(flash steam)일 수 있다. 뜨거운 응축물은 예를 들어, PO를 제조하기 위한 에폭시화 방법 동안, 또는 PO 증류 동안 형성된 응축물일 수 있다. 따라서, 중간 재비등기에 의해서 제공되는 열은 PO 제조 방법의 일부로서 공정 스트림의 냉각에 의해서 생성된 플래시 스팀으로부터 유래될 수 있다. 공정 스트림으로부터의 간접 열의 예는 열 펌프 시스템으로부터의 열이다.In an embodiment, the heat provided by the intermediate reboiler is obtained directly or indirectly from a process stream that is cooled as part of a process for making PO. For example, the LP steam may be flash steam emitted from hot condensate. The hot condensate may be, for example, a condensate formed during an epoxidation process to produce PO, or during PO distillation. Thus, the heat provided by the intermediate reboiler can be derived from flash steam produced by cooling the process stream as part of the PO production process. An example of indirect heat from a process stream is heat from a heat pump system.

이롭게는, LP 스팀은 에폭시화 또는 증류 동안 하나 이상의 에너지 절약 조치에 의해서 자유로워질 수 있다. 더 높은 등급의 스팀, 예컨대 중압 (MP) 스팀 및 고압 (HP) 스팀보다 LP 스팀을 절약하는 것이 일반적으로 더 용이하다. MP 스팀은 예를 들어, 10 bar abs 내지 20 bar abs 범위의 압력을 가질 수 있다. HP 스팀은 예를 들어, 20 bar abs 내지 100 bar abs 범위의 압력을 가질 수 있다. 본 발명의 방법은 그러한 자유로워진 LP 스팀의 효과적인 사용을 제공함으로써 에너지 절약 조치를 이롭게 가능하게 한다.Advantageously, the LP steam can be freed by one or more energy saving measures during epoxidation or distillation. It is generally easier to save LP steam than higher grades of steam, such as medium pressure (MP) steam and high pressure (HP) steam. The MP steam may have a pressure in the range of, for example, 10 bar abs to 20 bar abs. The HP steam can have a pressure in the range of, for example, 20 bar abs to 100 bar abs. The method of the present invention advantageously enables energy saving measures by providing effective use of such liberated LP steam.

증류 구역은 불순한 PO로부터 불순물을 분리, 즉 PO를 정제하기에 적합한 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 증류 구역에서의 불순물의 축적을 방지하기 위해서, 불순물이 풍부한 하나 이상의 스트림은 전형적으로 증류 구역으로부터 제거된다. 제거된 불순물 스트림(들)은 바닥 불순물 스트림, 측면-유출(side-draw) 불순물 스트림, 및 오버헤드 불순물 스트림 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The distillation zone may be configured in any manner suitable for separating impurities from impure PO, ie purifying PO. To prevent accumulation of impurities in the distillation zone, one or more streams rich in impurities are typically removed from the distillation zone. The removed impurity stream(s) may include one or more of a bottoms impurity stream, a side-draw impurity stream, and an overhead impurity stream.

실시양태에서, 방법은 증류 구역에 존재하는 오버헤드 증기의 적어도 일부를 환류시키는 단계를 포함한다. 증류 구역의 설계 및 제거될 불순물 수준에 따라서, 환류비는 예를 들어, 1 내지 5 범위일 수 있다. 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 환류는 증류 생성물의 순도를 향상시키는 것을 도울 수 있다. 그러나, 에너지 효율을 위해서, 환류 양을 최소화하는 것이 바람직하다.In an embodiment, the method comprises refluxing at least a portion of the overhead vapor present in the distillation zone. Depending on the design of the distillation zone and the level of impurities to be removed, the reflux ratio may range, for example, from 1 to 5. As is known in the art, reflux can help improve the purity of the distillation product. However, for energy efficiency, it is desirable to minimize the amount of reflux.

PO의 증류에서, 특히 증류 구역의 온도 및 압력은 중간 재비등기의 도움으로 에너지 절약을 가능하게 하면서, 바람직하게 높은 정제 수준 및 바람직하게 낮은 환류 모두와 일관된 균형을 이룰 수 있다는 것을 인지하였다.It has been recognized that in the distillation of PO, in particular the temperature and pressure of the distillation zone can be consistently balanced with both preferably high purification levels and preferably low reflux, while enabling energy savings with the aid of an intermediate reboiler.

실시양태에서, 낮은 증류 구역 온도와 다른 공정 고려사항 간의 균형을 제공하기 위해서, 증류 구역의 압력은 1 bar abs 내지 10 bar abs 범위, 바람직하게는 1.5 bar abs 내지 5 bar abs 범위, 보다 바람직하게는 2 bar abs 내지 3 bar abs 범위에서 유지될 수 있다.In an embodiment, in order to provide a balance between low distillation zone temperatures and other process considerations, the pressure in the distillation zone is in the range of 1 bar abs to 10 bar abs, preferably in the range 1.5 bar abs to 5 bar abs, more preferably It can be maintained in the range of 2 bar abs to 3 bar abs.

증류 구역의 온도는 바닥 재비등기 및 중간 재비등기의 작동 및 배치에 의해서 영향을 받는다. 실시양태에서, 바닥 재비등기는 증류 구역의 바닥 영역에 열을 투입하고, 중간 재비등기는 증류 구역의 상부 영역에 열을 투입한다. 상부 영역은 열이 바닥 재비등기에 의해서 투입되는 수준 위의 증류 구역의 임의의 부분으로서 이해될 수 있다. 상응하게, 바닥 영역은 증류 구역의 나머지 부분, 즉 바닥 재비등기가 열을 투입하는 수준 및 그 하부 영역으로서 이해될 수 있다.The temperature of the distillation zone is influenced by the operation and configuration of the bottom reboiler and intermediate reboiler. In an embodiment, the bottom reboiler inputs heat to the bottom region of the distillation zone and the intermediate reboiler inputs heat to the top region of the distillation zone. The upper zone may be understood as any part of the distillation zone above the level at which heat is introduced by means of a bottom reboiler. Correspondingly, the bottom zone can be understood as the rest of the distillation zone, ie the level at which the bottom reboiler puts heat and the zone below it.

이롭게는, 증류 구역의 온도 프로파일이 에너지 절약을 가능하게 할 수 있다. (i) 상부 영역이 비교적 평탄한 온도 프로파일에 순응하는 복수의 단을 포함하고; (ii) 바닥 영역과, 상부 영역 내의 상기 복수의 단 간에 급격한 온도 차이가 존재하도록 증류 구역이 구성되는 경우, 바닥 재비등기 및 중간 재비등기 둘 모두에 의한 열의 공급으로부터 유발되는 에너지 절약 기회가 일반적으로 향상된다.Advantageously, the temperature profile of the distillation zone may enable energy savings. (i) the upper region comprises a plurality of stages conforming to a relatively flat temperature profile; (ii) when a distillation zone is configured such that there is a sharp temperature difference between said plurality of stages in the bottom region and said plurality of stages in the top region, the energy saving opportunities resulting from the supply of heat by both bottom reboilers and intermediate reboilers are generally is improved

비교적 평탄한 온도 프로파일에 순응하는 복수의 단을 갖는 상부 영역은 비교적 일정한 온도에서 많은 열을 제공하는 기회를 갖는다. 그 구역의 이러한 영역에서의 PO의 증기압 및 순도로 인해서, 비교적 일정한 온도가 존재하여, 그것이 더 낮은 등급의 열원의 사용을 허용할 수 있다. 따라서, 온도 및 압력을 제어하여 생성물 순도와 에너지 절약 기회 사이에서 양호한 균형을 제공할 수 있다.An upper region having a plurality of stages conforming to a relatively flat temperature profile has the opportunity to provide a lot of heat at a relatively constant temperature. Due to the vapor pressure and purity of the PO in this region of the zone, there is a relatively constant temperature, which may allow the use of a lower grade heat source. Thus, temperature and pressure can be controlled to provide a good balance between product purity and energy saving opportunities.

실시양태에서, 증류 구역의 상부 영역은 최대 40℃, 바람직하게는 최대 30℃, 보다 바람직하게는 최대 20℃ 상이한 단 온도를 갖는 복수의 연속적인 단을 포함한다. 적합하게는, 상기 복수의 단은 적어도 10개의 이론단, 바람직하게는 적어도 20개의 이론단, 보다 바람직하게는 적어도 30개의 이론단을 포함할 수 있다. 실시양태에서, 상기 복수의 단의 온도는 50 내지 120℃ 범위, 바람직하게는 55 내지 100℃ 범위, 보다 바람직하게는 60 내지 90℃ 범위이다. 이롭게는, 상기 복수의 단은 중간 재비등기의 열 투입부 위에 위치될 수 있다.In an embodiment, the upper region of the distillation zone comprises a plurality of successive stages having different stage temperatures at most 40°C, preferably at most 30°C, more preferably at most 20°C. Suitably, said plurality of stages may comprise at least 10 theoretical plates, preferably at least 20 theoretical plates, more preferably at least 30 theoretical plates. In an embodiment, the temperature of said plurality of stages is in the range of 50 to 120 °C, preferably in the range of 55 to 100 °C, more preferably in the range of 60 to 90 °C. Advantageously, said plurality of stages may be positioned above the heat input of the intermediate reboiler.

상부 영역에서의 평탄한 온도 프로파일에 순응하는 바닥 영역과 단 간의 급격한 온도 차이는 중간 재비등기 및 바닥 재비등기 둘 모두로부터 열을 제공하는 데 있어서 내재하는 효율 트레이드-오프(efficiency trade-off)를 최소하는 것을 도울 수 있다. 특히, 급격한 온도 차이는 중간 재비등기가 바닥 재비등기에 더 가깝에 배치되는 것을 가능하게 하여, 바닥 재비등기와 중간 재비등기 사이의 증류 구역을 최소화하는데, 여기서 바닥 재비등기의 재비등기 부하(duty)의 감소된 몫(share)이 영향을 갖는다.The abrupt temperature difference between the stage and the bottom region conforming to a flat temperature profile in the upper region minimizes the inherent efficiency trade-off in providing heat from both intermediate and bottom reboilers. can help In particular, the sharp temperature difference allows the intermediate reboiler to be placed closer to the bottom reboiler, minimizing the distillation zone between the bottom reboiler and the intermediate reboiler, where the bottom reboiler duty is A reduced share of has an effect.

실시양태에서, 상부 영역의 적어도 하나의 적어도 기준 단은 바닥 영역의 최대 단 온도보다 적어도 30℃, 바람직하게는 적어도 50℃, 보다 바람직하게는 적어도 70℃ 더 낮은 온도를 갖는다. 바람직하게는, 기준 단은 예를 들어 상기에 정의된 바와 같이, 최대 40℃, 바람직하게는 최대 30℃, 보다 바람직하게는 20℃ 상이한 단 온도를 갖는 상부 영역의 복수의 연속적인 단 중 최하위 단일 수 있다. 바람직하게는, 기준 단과 바닥 영역 사이에는 최대 30개의 이론단, 보다 바람직하게는 최대 15개의 이론단 또는 최대 10개의 이론단이 존재할 수 있다. 실시양태에서, 기준 단과 바닥 영역 사이의 이론단의 수는 증류 구역 내의 이론단의 전체 수의 최대 40%, 바람직하게는 최대 20% 또는 심지어는 최대 10%이다.In an embodiment, at least one at least reference stage of the top region has a temperature at least 30°C, preferably at least 50°C, more preferably at least 70°C lower than the maximum stage temperature of the bottom region. Preferably, the reference stage is the lowest single of a plurality of successive stages of the upper region, for example as defined above, having a stage temperature that differs at most 40°C, preferably at most 30°C, more preferably at most 20°C. can Preferably, there may be a maximum of 30 theoretical plates, more preferably a maximum of 15 theoretical plates or a maximum of 10 theoretical plates between the reference stage and the bottom region. In an embodiment, the number of theoretical plates between the reference stage and the bottom region is at most 40%, preferably at most 20% or even at most 10% of the total number of theoretical plates in the distillation zone.

중간 재비등기는 증류 구역의 상부 영역의 임의의 부분에 열을 제공할 수 있다. 상부 영역 내의 아래 위치 및/또는 비교적 평탄한 온도 프로파일을 갖는 복수의 단의 하부 위치가 바람직하다. 이롭게는, 중간 재비등기는 증류 구역의 불순한 PO 유입구 하부에 열을 제공할 수 있다.The intermediate reboiler may provide heat to any portion of the upper region of the distillation zone. A lower position within the upper region and/or a lower position of a plurality of stages with a relatively flat temperature profile is preferred. Advantageously, the intermediate reboiler can provide heat below the impure PO inlet of the distillation zone.

실시양태에서, 방법은 증류 혼합물을 증류 구역의 상부 영역으로부터 중간 재비등기로 유출시키는 단계, 혼합물을 열원 또는 매질과의 열 교환에 의해서 가열하는 단계, 및 혼합물을 전형적으로는 증기 또는 증기와 액체의 조합물로서 증류 구역으로 복귀시키는 단계를 포함한다. 중간 재비등기의 특정 위치, 즉 그의 유출부 (또는 취출부) 및 복귀부는 예를 들어 사용가능한 열원 및 증류 구역에서 바람직한 특정 온도 프로파일을 기초로 선택될 수 있다.In an embodiment, the process comprises flowing a distillation mixture from an upper region of a distillation zone to an intermediate reboiler, heating the mixture by heat exchange with a heat source or medium, and heating the mixture, typically steam or vapor and liquid. and returning to the distillation zone as a combination. The particular location of the intermediate reboiler, ie its outlet (or outlet) and return, can be selected, for example, on the basis of the available heat source and the particular temperature profile desired in the distillation zone.

이롭게는, 중간 재비등기는 바닥 영역의 최대 온도보다 적어도 30℃, 바람직하게는 적어도 50℃, 보다 바람직하게는 적어도 70℃ 더 낮은 단 온도를 갖는 상부 영역의 하나 이상의 단, 즉, 예를 들어 상기에 정의된 바와 같은 기준 단에서 증류 구역에 열을 투입할 수 있다. 실시양태에서, 중간 재비등기는 이롭게는 예를 들어, 상기에 정의된 바와 같이, 최대 40℃, 바람직하게는 최대 30℃, 보다 바람직하게는 최대 20℃ 상이한 단 온도를 갖는 상부 영역의 복수의 단 중 최하위 단에서 또는 그 하부에서 열을 투입한다.Advantageously, the intermediate reboiler comprises at least one stage of the upper region having a stage temperature at least 30° C., preferably at least 50° C., more preferably at least 70° C. lower than the maximum temperature of the bottom region, i.e. for example said Heat may be input to the distillation zone in a reference stage as defined in In an embodiment, the intermediate reboiler is advantageously a plurality of stages in the upper region having different stage temperatures, for example as defined above, at most 40°C, preferably at most 30°C, more preferably at most 20°C. Heat is applied at or below the lowest stage.

실시양태에서, 방법은 증류 혼합물을 50 내지 120℃ 범위, 바람직하게는 55 내지 100℃ 범위, 보다 바람직하게는 60 내지 90℃ 범위의 온도를 갖는 증류 구역의 단으로부터 중간 재비등기로 유출시키는 단계, 혼합물을 가열하는 단계 및 혼합물을 증류 구역으로 복귀시키는 단계를 포함한다.In an embodiment, the process comprises the steps of exiting the distillation mixture from the stage of the distillation zone having a temperature in the range of 50 to 120 °C, preferably in the range of 55 to 100 °C, more preferably in the range of 60 to 90 °C into an intermediate reboiler, heating the mixture and returning the mixture to the distillation zone.

실시양태에서, 방법은 증류 혼합물을 증류 구역으로부터 중간 재비등기로 유출시키는 단계, 혼합물을 가열하는 단계, 및 가열된 혼합물을 50 내지 120℃ 범위, 바람직하게는 55 내지 100℃ 범위, 보다 바람직하게는 60 내지 90℃ 범위의 온도를 갖는 증류 구역의 단으로 복귀시키는 단계를 포함한다.In an embodiment, the process comprises the steps of exiting the distillation mixture from the distillation zone to an intermediate reboiler, heating the mixture, and subjecting the heated mixture to in the range from 50 to 120°C, preferably in the range from 55 to 100°C, more preferably in the range of returning to the stage of the distillation zone having a temperature in the range of 60 to 90°C.

실시양태에서, 증류 혼합물은 증류 구역의 동일한 단의 윗부분으로부터 유출되고, 그것으로 복귀된다.In an embodiment, the distillation mixture exits from the top of the same stage of the distillation zone and is returned thereto.

중간 재비등기는 증류 구역의 전체 재비등기 부하의 임의의 몫을 차지하고, 따라서 바닥 재비등기의 부하를 감소시킬 수 있다. 실시양태에서, 열은 복수의 중간 재비등기, 예를 들어 적어도 2개, 또는 적어도 3개의 중간 재비등기에 의해서 증류 구역에 제공된다. 실시양태에서, 중간 재비등기(들)는 전체 재비등기 부하의 적어도 10%, 바람직하게는 적어도 25%, 보다 바람직하게는 적어도 50%를 차지한다. 실시양태에서, 중간 재비등기(들)는 재비등기 부하의 최대 80%, 바람직하게는 최대 70%를 차지한다.The intermediate reboiler may take up any share of the total reboiler load of the distillation zone, thus reducing the load of the bottom reboiler. In an embodiment, heat is provided to the distillation zone by a plurality of intermediate reboilers, for example at least two, or at least three intermediate reboilers. In an embodiment, the intermediate reboiler(s) make up at least 10%, preferably at least 25%, more preferably at least 50% of the total reboiler load. In an embodiment, the intermediate reboiler(s) make up at most 80%, preferably at most 70% of the reboiler load.

실시양태에서, 중간 재비등기 또는 그 각각은 적어도 2 메가와트 (MW), 바람직하게는 적어도 4 MW, 보다 바람직하게는 적어도 7 MW의 부하를 갖는다. 실시양태에서, 중간 재비등기 또는 그 각각은 최대 12 MW, 예컨대 최대 10 MW의 부하를 갖는다.In an embodiment, the intermediate reboilers or each of them have a load of at least 2 megawatts (MW), preferably at least 4 MW, more preferably at least 7 MW. In an embodiment, or each of the intermediate reboilers has a load of at most 12 MW, such as at most 10 MW.

바닥 재비등기는 전체 재비등기 부하의 나머지 몫을 보유한다. 실시양태에서, 열은 복수의 바닥 재비등기, 예를 들어 적어도 2개, 또는 적어도 3개의 바닥 재비등기에 의해서 증류 구역에 제공된다. 실시양태에서, 바닥 재비등기 또는 그 각각은 4 MW 내지 15 MW 범위, 예컨대 5 내지 10 MW 범위의 부하를 갖는다.The bottom reboiler holds the remaining share of the total reboiler load. In an embodiment, heat is provided to the distillation zone by a plurality of bottoms reboilers, for example at least two, or at least three bottoms reboilers. In an embodiment, or each of the bottom reboilers has a load in the range of 4 MW to 15 MW, such as in the range of 5 to 10 MW.

실시양태에서, PO는 추출 증류에 의해서 증류된다. 따라서, 불순한 PO의 증류는 불순한 PO를 추출 증류 용매로 추출 증류시키는 단계를 포함할 수 있다. 실시양태에서, 방법은 불순한 PO를 증류 구역에 공급하는 단계, 추출 증류 용매의 별개의 공급물을 불순한 PO 공급부보다 높은 수준의 구역에 도입하는 단계, 정제된 PO를 증류물로서 구역으로부터 제거하는 단계, 및 불순물이 풍부한 추출 증류 용매를 바닥물질로서 대역으로부터 제거하는 단계를 포함한다.In an embodiment, the PO is distilled by extractive distillation. Accordingly, distillation of impure PO may comprise extractive distillation of impure PO with an extractive distillation solvent. In an embodiment, the process comprises feeding impure PO to a distillation zone, introducing a separate feed of extractive distillation solvent to a zone at a level higher than the impure PO feed, removing purified PO from the zone as a distillate; , and removing the extractive distillation solvent rich in impurities from the zone as bottoms.

이롭게는, 추출 증류는 비교적 평탄한 온도 프로파일에 순응하는 상부 영역의 단과 증류 구역의 바닥 영역 간의 급격한 온도 차이를 가능하게 함으로써 에너지 절약 기회를 향상시킬 수 있다. 추출 증류 용매를 사용하는 경우, 용매를 비등시켜서, 본 발명에 따라서 에너지 절약 기회를 향상시키기 위해서 비교적 높은 바닥 온도가 필요할 수 있다.Advantageously, extractive distillation may improve energy saving opportunities by enabling a sharp temperature difference between the stage of the upper region and the bottom region of the distillation zone conforming to a relatively flat temperature profile. When extractive distillation solvents are used, a relatively high bottom temperature may be required to boil the solvent, thereby improving the energy saving opportunities in accordance with the present invention.

실시양태에서, 추출 증류 용매는 적어도 70℃, 예를 들어 적어도 100℃의 비등점을 갖는다. 실시양태에서, 추출 증류 용매는 방향족 탄화수소, 시클릭 파라핀, 글리콜, 물 및 t-부틸 알콜로부터 선택된다. 바람직하게는, 추출 증류 용매는 6개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 방향족 탄화수소이다. 보다 더 바람직하게는, 추출 증류 용매는 알킬 벤젠, 특히 에틸 벤젠이다.In an embodiment, the extractive distillation solvent has a boiling point of at least 70°C, such as at least 100°C. In an embodiment, the extractive distillation solvent is selected from aromatic hydrocarbons, cyclic paraffins, glycols, water and t-butyl alcohol. Preferably, the extractive distillation solvent is an aromatic hydrocarbon having 6 to 12 carbon atoms. Even more preferably, the extractive distillation solvent is alkyl benzene, in particular ethyl benzene.

불순한 PO에 대한 추출 증류 용매의 상대적인 공급비는 공급물의 특정 본성 및 증류 구역의 구성을 기초로 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해서 결정될 수 있다. 실시양태에서, PO 공급물에 대한 용매 비는 0.1 내지 3 범위, 바람직하게는 0.2 내지 1 범위일 수 있다.The relative feed ratio of extractive distillation solvent to impure PO can be determined by one of ordinary skill in the art based on the particular nature of the feed and the configuration of the distillation zone. In an embodiment, the solvent to PO feed ratio may range from 0.1 to 3, preferably from 0.2 to 1.

불순한 PO는 임의의 적합한 방법에 의해서 수득될 수 있다. 실시양태에서, 불순한 PO는 예를 들어 상기에 기술된 바와 같은 화학 매개체, 예컨대 퍼옥시드의 존재 하에서 프로필렌의 에폭시화에 의해서 수득된다. 바람직하게는, PO는 퍼옥시드, 특히 유기 히드로퍼옥시드, 및 프로필렌을 불균질 에폭시화 촉매와 접촉시킴으로써 수득된다. PO 및 알콜을 포함하는 생성물 스트림을 배출하고, 임의로는 적어도 하나의 예비 증류에 적용하여 불순한 PO를 증류물로서 회수할 수 있다. 가장 바람직하게는, 유기 히드로퍼옥시드는 에틸벤젠 히드로퍼옥시드이다. 적합한 불균질 에폭시화 촉매는 관련 기술분야에 공지되어 있다. 바람직하게는, 에폭시화 촉매는 고체 실리카와 화학적으로 조합된 티타늄 및/또는 무기 실리케이트를 포함할 수 있다. 그러한 촉매 및 에폭시화에서의 그의 사용 예는 EP0345856B1에 기술되어 있다.The impure PO may be obtained by any suitable method. In an embodiment, the impure PO is obtained, for example, by epoxidation of propylene in the presence of a chemical medium such as a peroxide as described above. Preferably, PO is obtained by contacting a peroxide, in particular an organic hydroperoxide, and propylene with a heterogeneous epoxidation catalyst. A product stream comprising PO and alcohol may be withdrawn and optionally subjected to at least one preliminary distillation to recover impure PO as distillate. Most preferably, the organic hydroperoxide is ethylbenzene hydroperoxide. Suitable heterogeneous epoxidation catalysts are known in the art. Preferably, the epoxidation catalyst may comprise titanium and/or inorganic silicates chemically combined with solid silica. Examples of such catalysts and their use in epoxidation are described in EP0345856B1.

증류 구역으로의 불순한 PO 투입물은 상당한 양의 PO를 포함한다. 실시양태에서, 불순한 PO는 90 내지 99.9% w/w 범위의 PO, 바람직하게는 적어도 95% w/w 범위의 PO를 포함한다.The impure PO input to the distillation zone contains significant amounts of PO. In an embodiment, the impure PO comprises in the range of 90 to 99.9% w/w PO, preferably in the range of at least 95% w/w PO.

실시양태에서, 불순한 PO는 0.1 내지 10% w/w 범위의 1종 이상의 불순물, 바람직하게는 최대 5% w/w의 1종 이상의 불순물을 포함할 수 있다. 불순물은 예를 들어, 물, 1종 이상의 알콜, 알데히드, 케톤, 또는 그의 조합을 포함하거나 또는 그로 이루어질 수 있다. 실시양태에서, 불순물은 프로피온알데히드, 아세트알데히드, 아세톤, 메탄올 및 분자 당 4개 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 프로필렌 유도체, 특히 분자 당 5개 또는 6개의 탄소 원자를 갖는 유도체 중 하나 이상을 포함하거나 또는 그로 이루어진다. 그러나, 다른 불순물이 또한 존재할 수 있다.In an embodiment, the impure PO may comprise in the range of 0.1 to 10% w/w of one or more impurities, preferably up to 5% w/w of one or more impurities. Impurities may include or consist of, for example, water, one or more alcohols, aldehydes, ketones, or combinations thereof. In an embodiment, the impurity comprises at least one of propionaldehyde, acetaldehyde, acetone, methanol and propylene derivatives having 4 to 7 carbon atoms per molecule, in particular derivatives having 5 or 6 carbon atoms per molecule, or made by him However, other impurities may also be present.

실시양태에서, 불순한 PO는 적어도 250 ppm wt, 예를 들어 적어도 800 ppm 또는 적어도 1000 ppm의 양의 프로피온알데히드를 포함한다. 실시양태에서, 불순한 PO는 5000 ppm 이하, 예를 들어 3000 ppm 이하의 양의 프로피온알데히드를 포함한다.In an embodiment, the impure PO comprises propionaldehyde in an amount of at least 250 ppm wt, such as at least 800 ppm or at least 1000 ppm. In an embodiment, the impure PO comprises propionaldehyde in an amount of 5000 ppm or less, such as 3000 ppm or less.

실시양태에서, 불순한 PO는 분자 당 4개 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 프로필렌 유도체, 특히 분자 당 5개 또는 6개의 탄소 원자를 갖는 유도체를 적어도 50 ppm wt, 예를 들어 적어도 75 ppm의 양으로 포함한다. 실시양태에서, 불순한 PO는 그러한 유도체를 1000 ppm 이하, 예를 들어 200 ppm 이하의 양으로 포함한다.In an embodiment, the impure PO comprises a propylene derivative having 4 to 7 carbon atoms per molecule, in particular a derivative having 5 or 6 carbon atoms per molecule in an amount of at least 50 ppm wt, for example at least 75 ppm do. In an embodiment, the impure PO comprises such derivatives in an amount of 1000 ppm or less, such as 200 ppm or less.

실시양태에서, 불순한 PO는 적어도 0.1 ppm wt, 예를 들어 적어도 3 ppm의 양의 아세트알데히드를 포함한다. 실시양태에서, 불순한 PO는 40 ppm 이하, 예를 들어 20 ppm 이하의 양의 아세트알데히드를 포함한다.In an embodiment, the impure PO comprises acetaldehyde in an amount of at least 0.1 ppm wt, such as at least 3 ppm. In an embodiment, the impure PO comprises acetaldehyde in an amount of 40 ppm or less, such as 20 ppm or less.

향상된 순도의 증류물 PO는 불순한 PO보다 더 낮은 농도의 불순물을 갖고, 전형적으로는 증류 구역으로부터의 측면 유출물로서 수득된다. 실시양태에서, 증류물 PO 중의 1종 이상의 불순물의 양은 적어도 20% w/w, 바람직하게는 적어도 50% w/w, 보다 바람직하게는 적어도 90% w/w 감소된다.Distillate PO of enhanced purity has a lower concentration of impurities than impure PO and is typically obtained as a side effluent from the distillation zone. In an embodiment, the amount of one or more impurities in the distillate PO is reduced by at least 20% w/w, preferably at least 50% w/w, more preferably at least 90% w/w.

실시양태에서, 증류물 PO는 적어도 99.5% w/w의 PO, 바람직하게는 적어도 99.995% w/w의 PO를 포함한다. 실시양태에서, 증류물 PO는 0.5% w/w 미만의 불순물, 바람직하게는 0.005% w/w 미만의 불순물을 포함한다.In an embodiment, the distillate PO comprises at least 99.5% w/w PO, preferably at least 99.995% w/w PO. In an embodiment, the distillate PO comprises less than 0.5% w/w impurities, preferably less than 0.005% w/w impurities.

실시양태에서, 증류물 PO는 200 ppm wt 미만, 예를 들어 100 ppm 미만 또는 50 ppm 미만의 양의 프로피온알데히드를 포함한다.In an embodiment, the distillate PO comprises propionaldehyde in an amount of less than 200 ppm wt, such as less than 100 ppm or less than 50 ppm.

실시양태에서, 증류물 PO는 분자 당 4개 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 프로필렌 유도체, 특히 분자 당 5개 또는 6개의 탄소 원자를 갖는 유도체를 100 ppm wt 미만, 예를 들어 75 ppm 미만 또는 50 ppm 미만의 양으로 포함한다.In an embodiment, the distillate PO contains less than 100 ppm wt, for example less than 75 ppm or 50 ppm of propylene derivatives having 4 to 7 carbon atoms per molecule, in particular derivatives having 5 or 6 carbon atoms per molecule. included in an amount less than

실시양태에서, 증류물 PO는 20 ppm wt 미만의 양의 아세트알데히드를 포함한다.In an embodiment, the distillate PO comprises acetaldehyde in an amount of less than 20 ppm wt.

방법은 즉, 증류 구역을 연장된 기간, 예를 들어 적어도 12시간 동안 실질적으로 정상 상태로 유지시킴으로써 바람직하게는 연속 방식으로 수행된다. 방법의 추가 상세사항, 예를 들어 공급 속도는 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해서 쉽게 결정될 수 있다.The process is preferably carried out in a continuous mode, ie by maintaining the distillation zone in a substantially steady state for an extended period of time, for example at least 12 hours. Further details of the method, for example the feed rate, can be readily determined by a person skilled in the art.

증류 구역은 원칙적으로는 임의의 적합한 장치 또는 하드웨어로 실현될 수 있거나 또는 그것에 의해서 한정될 수 있다.The distillation zone may in principle be realized or defined by any suitable apparatus or hardware.

제2 측면으로부터, 본 발명은 불순한 PO로부터 불순물을 분리하기 위한 증류 시스템에 관한 것이며, 그 시스템은From a second aspect, the present invention relates to a distillation system for separating impurities from impure PO, the system comprising:

불순한 PO를 위한 유입구, 정제된 PO를 위한 증류물 유출구, 및 불순물이 풍부한 스트림을 위한 하나 이상의 유출구를 갖는 증류 구역을 한정하는 구조물; a structure defining a distillation zone having an inlet for impure PO, a distillate outlet for purified PO, and one or more outlets for a stream rich in impurities;

제1 온도에서 증류 구역에 열을 제공하기 위한 바닥 재비등기; 및a bottom reboiler for providing heat to the distillation zone at a first temperature; and

제1 온도보다 낮은 제2 온도에서 증류 구역에 열을 제공하기 위한 중간 재비등기를 포함한다.and an intermediate reboiler for providing heat to the distillation zone at a second temperature lower than the first temperature.

이롭게는, 증류 시스템은 상기에 기술된 방법 중 임의의 것에서 또는 그것에 따라서 사용하기 위해서 배열될 수 있다.Advantageously, the distillation system can be configured for use in or according to any of the methods described above.

증류 구역을 한정하는 구조물은 PO 증류의 분야에서 공지된 성분, 예를 들어 벽, 유입구, 유출구, 도관, 단 및/또는 패킹재를 사용하여 실현되거나 또는 배열될 수 있다. 구조물은 컬럼 또는 복수의 컬럼을 포함할 수 있다.The structures defining the distillation zone may be realized or arranged using components known in the art of PO distillation, for example walls, inlets, outlets, conduits, stages and/or packings. The structure may include a column or a plurality of columns.

실시양태에서, 증류 구역은 적어도 30개의 이론단, 바람직하게는 적어도 40개의 이론단을 포함한다. 적합하게는, 이론단의 총 수는 100개 이하의 단, 예를 들어 80개 이하의 단일 수 있다.In an embodiment, the distillation zone comprises at least 30 theoretical plates, preferably at least 40 theoretical plates. Suitably, the total number of theoretical plates may be 100 or less, for example 80 or less single numbers.

실시양태에서, 증류 구역은 바닥 재비등기 투입부와 중간 재비등기 투입부 사이에 최대 30개의 이론단, 보다 바람직하게는 최대 15개의 이론단 또는 최대 10개의 이론단을 포함한다. 실시양태에서, 그러한 이론단의 수는 단의 총 수의 40% 미만, 바람직하게는 단의 총 수의 20% 또는 심지어는 10% 미만이다.In an embodiment, the distillation zone comprises at most 30 theoretical plates, more preferably at most 15 theoretical plates or at most 10 theoretical plates between the bottom reboiler input and the intermediate reboiler input. In an embodiment, the number of such theoretical plates is less than 40% of the total number of stages, preferably less than 20% or even less than 10% of the total number of stages.

실시양태에서, 증류 구역은 중간 재비등기 투입부 위에 적어도 10개의 이론단, 바람직하게는 적어도 20개의 이론단을 포함한다.In an embodiment, the distillation zone comprises at least 10 theoretical plates, preferably at least 20 theoretical plates, above the intermediate reboiler input.

실시양태에서, 이론단은 컬럼 단 및/또는 랜덤 패킹 또는 구조화된 패킹에 의해서 실현된다.In an embodiment, the theoretical plates are realized by column stages and/or random packing or structured packing.

실시양태에서, 바닥 재비등기는 증류 구역의 바닥 영역에 열을 투입하도록 배열되고, 중간 재비등기는 증류 구역의 상부 영역에 열을 투입하도록 배열된다. 바닥 영역 및 상부 영역은 상기와 같이 한정될 수 있다. 따라서, 즉, 중간 재비등기는 그러한 배열에서 바닥 재비등기 위에 위치된다.In an embodiment, the bottom reboiler is arranged to input heat to the bottom region of the distillation zone and the intermediate reboiler is arranged to input heat to the upper region of the distillation zone. The bottom region and the top region may be defined as above. Thus, ie the intermediate reboiler is positioned above the bottom reboiler in such an arrangement.

중간 재비등기는 열을 열원으로부터 증류 구역의 상부 영역으로 전달할 수 있는 임의의 열 교환기 또는 가열기일 수 있다. 중간 재비등기는 액체 혼합물을 증류 구역의 상부 영역으로부터 재비등기로 유출시키기 위한 제1 유동 경로, 열 교환 또는 액체 혼합물을 열원으로 가열하기 위한 가열 수단, 및 가열된 혼합물을 증류 구역으로 복귀시키기 위한 제2 유동 경로를 포함하거나 또는 한정할 수 있다. 중간 재비등기는 순환을 보조하기 위한 펌프를 포함할 수 있거나 또는 자연적인 순환에 의존할 수 있다. 이롭게는, 중간 재비등기는 열사이폰(thermosyphon) 유형일 수 있다. 그러나, 다른 재비등기 유형이 통상의 기술자에게 공지되어 있다.The intermediate reboiler may be any heat exchanger or heater capable of transferring heat from the heat source to the upper region of the distillation zone. The intermediate reboiler comprises a first flow path for exiting the liquid mixture from the upper region of the distillation zone to the reboiler, heat exchange or heating means for heating the liquid mixture to a heat source, and a second flow path for returning the heated mixture to the distillation zone. 2 It may include or define a flow path. Intermediate reboilers may include pumps to aid circulation or may rely on natural circulation. Advantageously, the intermediate reboiler may be of the thermosyphon type. However, other types of reboilers are known to those skilled in the art.

바닥 재비등기는 열을 열원으로부터 증류 구역의 바닥 영역에 전달할 수 있는 임의의 열 교환기 또는 가열기일 수 있다. 바닥 재비등기는 액체 혼합물을 증류 구역의 바닥 영역으로부터 재비등기로 유출시키기 위한 제1 유동 경로, 열 교환 또는 액체 혼합물을 열원으로 가열하기 위한 가열 수단, 및 가열된 혼합물을 증류 구역으로 복귀시키기 위한 제2 유동 경로를 포함하거나 또는 한정할 수 있다. 바닥 재비등기는 순환을 보조하기 위한 펌프를 포함할 수 있거나 또는 자연적인 순환에 의존할 수 있다. 이롭게는, 바닥 재비등기는 열사이폰 유형 또는 케틀(kettle) 유형일 수 있다. 그러나, 다른 재비등기 유형이 통상의 기술자에게 공지되어 있다.The bottom reboiler may be any heat exchanger or heater capable of transferring heat from a heat source to the bottom region of the distillation zone. The bottom reboiler comprises a first flow path for exiting the liquid mixture from the bottom region of the distillation zone to the reboiler, heat exchange or heating means for heating the liquid mixture to a heat source, and a second flow path for returning the heated mixture to the distillation zone. 2 It may include or define a flow path. The bottom reboiler may include a pump to aid circulation or may rely on natural circulation. Advantageously, the bottom reboiler may be of thermosiphon type or kettle type. However, other types of reboilers are known to those skilled in the art.

증류 구역은 그 구조물에 의해서 또는 재비등기의 하나 이상과 조합된 구조물에 의해서 배타적으로 한정될 수 있다.The distillation zone may be defined exclusively by its structure or by a structure in combination with one or more of the reboilers.

불순물이 풍부한 스트림을 위한 하나 이상의 유출구는 예를 들어, 바닥 불순물 유출구, 측면-유출 불순물 유출구, 및 오버헤드 불순물 유출구 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The one or more outlets for the impurity-rich stream may include, for example, one or more of a bottom impurity outlet, a side-draw impurity outlet, and an overhead impurity outlet.

실시양태에서, 시스템은 오버헤드 생성물을 증류 구역으로 재순환시키기 위한 환류 성분을 추가로 포함할 수 있다.In an embodiment, the system may further comprise a reflux component for recycling the overhead product to the distillation zone.

추출 증류에 부합하기 위해서, 증류 구역은 불순한 PO를 위한 유입구 위에 위치된 추출 증류 용매를 위한 유입구 및 불순물이 풍부한 추출 증류 용매를 위한 바닥 유출구를 포함할 수 있다.To comply with extractive distillation, the distillation zone may include an inlet for extractive distillation solvent located above the inlet for impure PO and a bottom outlet for extractive distillation solvent rich in impurities.

실시양태에서, 시스템의 바닥 재비등기는 바닥 스트리퍼(stripper) 형태를 갖는데, 이것은 바닥 유동물을 시스템의 주 증류 컬럼으로부터의 공급물로서 간주하고, 스트리퍼의 오버헤드 증기를 주 증류 컬럼으로 복귀시킨다. 이 실시양태에서, 중간 재비등기는 주 증류 컬럼의 바닥 재비등기일 수 있다.In an embodiment, the bottoms reboiler of the system is in the form of a bottoms stripper, which regards the bottoms flow as feed from the main distillation column of the system and returns the overhead vapors of the stripper to the main distillation column. In this embodiment, the intermediate reboiler may be the bottom reboiler of the main distillation column.

제3 측면으로부터, 본 발명은 PO의 제조 방법에 관한 것이며, 그 방법은 예를 들어 상기 임의의 부분에 기술된 바와 같이 퍼옥시드 및 프로필렌을 에폭시화 촉매와 접촉시켜서 PO를 수득하는 단계, 및 본 발명의 제1 측면에 따른 방법에 의해서 그리고/또는 본 발명의 제2 측면에 따른 증류 시스템을 사용하여 PO로부터 불순물을 분리하는 단계를 포함한다.From a third aspect, the present invention relates to a process for the preparation of PO, the process comprising the steps of contacting peroxide and propylene with an epoxidation catalyst to obtain PO, for example as described in any part above, and isolating impurities from PO by the method according to the first aspect of the invention and/or using a distillation system according to the second aspect of the invention.

본 명세서의 설명 및 청구범위 전체에서, 용어 "포함한다" 및 "함유한다" 및 그 용어의 변형, 예를 들어 "포함하는" 및 "포함하다"는 "포함하지만, 제한되지 않음"을 의미하며, 다른 모이어티, 첨가제, 성분, 정수 또는 단계를 배제하지 않는다. 더욱이, 단수는 그 내용이 달리 요구하지 않는 한 복수를 포함하며: 특히, 부정 관사가 사용되는 경우, 그 내용이 달리 요구하지 않는 한 복수뿐만 아니라 단수를 고려하는 것으로서 이해되어야 한다.Throughout the description and claims of this specification, the terms “comprises” and “contains” and variations of the terms, such as “comprising” and “comprises,” mean “including, but not limited to,” and , other moieties, additives, components, integers or steps are not excluded. Moreover, the singular includes the plural unless the content otherwise requires: in particular, where the indefinite article is used, it should be understood as contemplating the singular as well as the plural unless the content otherwise requires.

본 발명의 각각의 측면의 바람직한 특징부는 다른 측면 중 임의의 것과 함께 기술되는 바와 같이 존재할 수 있다. 본 발명의 다른 특징부는 실시양태의 하기 구체적인 설명으로부터 명백할 것이다. 일반적으로, 본 발명은 (임의의 첨부된 청구범위 및 도면을 비롯한) 본 명세서에 개시된 특징부의 임의의 신규한 것, 또는 임의의 신규한 조합으로 확장된다. 따라서, 본 발명의 특정 측면, 실시양태 또는 실시예와 관련하여 기술된 특징부, 정수, 특징 또는 화합물은 그것과 상용성인 한 본원에 기술된 임의의 다른 측면, 실시양태 또는 실시예에 적용될 수 있음을 이해해야 한다. 더욱이, 달리 언급되지 않는 한, 본원에 개시된 임의의 특징부는 동일하거나 또는 유사한 목적을 제공하는 대안 특징부에 의해서 대체될 수 있다.Preferred features of each aspect of the invention may be present as described in conjunction with any of the other aspects. Other features of the invention will become apparent from the following detailed description of the embodiments. In general, the present invention extends to any novelty, or any novel combination of features, disclosed herein (including any appended claims and drawings). Accordingly, a feature, integer, characteristic or compound described in connection with a particular aspect, embodiment or example of the invention may be applied to any other aspect, embodiment or example described herein as long as it is compatible therewith. should understand Moreover, unless otherwise stated, any feature disclosed herein may be replaced by alternative features serving the same or similar purpose.

상한 또는 하한이 재산권을 위해서 예시되어 있는 경우, 상한 중 임의의 것과 하한 중 임의의 것의 조합에 의해서 정의된 값의 범위가 또한 함축될 수 있다.Where upper or lower limits are exemplified for the sake of property rights, the range of values defined by any combination of any of the upper and lower limits may also be implied.

구체적인 설명specific explanation

본 발명이 보다 쉽게 이해될 수 있게 하기 위해서, 예를 들어 본 발명의 한 실시양태에 따른 증류 컬럼의 걔략도를 보여주는 첨부 도면 1을 이제 참고할 것이다.In order that the present invention may be more readily understood, reference will now be made to the accompanying Figure 1, which shows, for example, a schematic diagram of a distillation column according to one embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 불순한 PO로부터 불순물을 분리하기 위한 증류 시스템(2)은 증류 구역(6), 바닥 재비등기(8), 중간 재비등기(10), 및 환류 시스템(12)을 한정하는 벽 및 내부의 컬럼 구조물(4)을 포함한다.1 , a distillation system 2 for separating impurities from impure PO is a wall defining a distillation zone 6 , a bottom reboiler 8 , an intermediate reboiler 10 , and a reflux system 12 . and a column structure 4 therein.

시스템(2)의 구조물(4)은 증류 구역(6)으로의 불순한 PO 유입구(14) 및 추출 증류 용매 유입구(16), 및 증류 구역(6)으로부터의 정제된 PO 유출구(18)를 한정한다. 또한, 바닥 재비등기(8) 및 중간 재비등기(10)를 위한 유입구(20), (22) 및 유출구(24), (26), 뿐만 아니라 오버헤드 유출구(28) 및 환류물 유입구(30)가 한정된다. 컬럼(2)의 바닥에서 상단으로, 바닥 재비등기(8)로의 유출구(24)가 최하위에 존재하며, 이어서 바닥 재비등기(8)로부터의 유입구(20), 동일한 수준에 존재하는 중간 재비등기(10)로의 유출구(26) 및 중간 재비등기로부터의 유입구(22), 불순한 PO 유입구(14), 추출 용매 유입구(16), 정제된 PO 유출구(18), 환류물 유입구(30), 및 오버헤드 유출구(28)가 존재한다.Structure 4 of system 2 defines an impure PO inlet 14 and extractive distillation solvent inlet 16 to distillation zone 6 , and purified PO outlet 18 from distillation zone 6 . . Also, inlets 20 , 22 and outlets 24 , 26 for bottom reboiler 8 and intermediate reboiler 10 , as well as overhead outlet 28 and reflux inlet 30 is limited From bottom to top of column 2, the outlet 24 to the bottom reboiler 8 is at the bottom, followed by the inlet 20 from the bottom reboiler 8, an intermediate reboiler at the same level ( 10) and inlet 22 from the intermediate reboiler, impure PO inlet 14, extraction solvent inlet 16, purified PO outlet 18, reflux inlet 30, and overhead An outlet 28 is present.

컬럼 단(32)이 유입구와 유출구 사이에 제공되어 증류 구역(6)에서의 증류를 돕는다. 특히, 컬럼 구조물(2)은 바닥 재비등기로부터의 유입구(20)와 중간 재비등기의 유출구 및 유입구(26), (22) 사이에 11개의 이론단을 포함하고, 중간 재비등기의 유출구 및 유입구(26), (22)와 불순한 PO 유입구(14) 사이에 9개의 이론단을 포함하고, 불순한 PO 유입구(14)와 추출 증류 용매 유입구(16) 사이에 45개의 이론단을 포함하고, 추출 증류 용매 유입구와 정제된 PO 유출구(18) 사이에 6개의 이론단을 포함하고, 정제된 PO 유출구와 오버헤드 유출구(28) 및 환류물 유입구(30) 사이에 6개의 이론단을 포함한다. 이론단은 종래의 컬럼 단을 사용하는 실시로 실현될 수 있지만, 다른 실시양태에서 랜덤 패킹 또는 구조화된 패킹으로서 실시될 수도 있다.A column stage 32 is provided between the inlet and outlet to aid in distillation in the distillation zone 6 . In particular, the column structure 2 comprises 11 theoretical plates between the inlet 20 from the bottom reboiler and the outlet and inlets 26, 22 of the intermediate reboiler, the outlet and inlet of the intermediate reboiler ( 26), (22) comprising 9 theoretical plates between the impure PO inlet 14 and the impure PO inlet 14 and 45 theoretical plates between the impure PO inlet 14 and the extractive distillation solvent inlet 16, and extractive distillation solvent Six theoretical plates are included between the inlet and purified PO outlet (18), and six theoretical plates are included between the purified PO outlet and the overhead outlet (28) and reflux inlet (30). The theoretical plates may be realized in practice using conventional column stages, but may also be implemented as random packing or structured packing in other embodiments.

바닥 재비등기(8)는 비교적 높은 온도의 스팀(34), 예를 들어 HP 또는 MP 스팀의 투입에 의해서 작동되는 열사이펀 재비등기이며, 응축물(36)은 유출된다. 증류 구역(6)에 불순물 유출구를 제공하기 위해서, 바닥 재비등기(8)는 액체 성분, 특히 불순물이 풍부한 추출 증류 용매를 빼내기 위해서 블리드(bleed)(40)를 포함한다.The bottom reboiler 8 is a thermosiphon reboiler operated by the input of relatively high temperature steam 34 , for example HP or MP steam, and the condensate 36 is discharged. In order to provide an impurity outlet to the distillation zone 6, the bottom reboiler 8 comprises a bleed 40 to draw off the extractive distillation solvent rich in liquid components, in particular impurities.

중간 재비등기(10)는 더 낮은 온도의 스팀(38), 예를 들어 LP 스팀의 투입에 의해서 작동되는 열사이폰 재비등기이며, 응축물(36)은 유출된다.The intermediate reboiler 10 is a thermosiphon reboiler operated by the input of lower temperature steam 38 , for example LP steam, and the condensate 36 is discharged.

작동 시, 불순한 PO 및 추출 증류 용매로서의 에틸 벤젠은 그들의 유입구를 통해서 증류 구역에 공급된다. 불순한 PO는 대략 99.6% wt의 PO, 약 3500 ppm wt의 프로피온알데히드, 약 250 pm wt의 분자 당 4개 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 프로필렌 유도체, 및 잔여부의 다른 불순물을 포함한다.In operation, impure PO and ethyl benzene as extractive distillation solvent are fed to the distillation zone through their inlets. The impure PO includes approximately 99.6% wt of PO, about 3500 ppm wt of propionaldehyde, about 250 pm wt of a propylene derivative having 4 to 7 carbon atoms per molecule, and the remainder other impurities.

바닥 재비등기(8)는 증류 구역(6)의 바닥 영역(42)에 열을 투입한다. 중간 재비등기(10)는 증류 구역(6)의 나머지 상부 영역(44)에 열을 투입한다. 중간 재비등기는 전체 재비등기 부하의 약 70%를 나타낸다. 재비등기 부하의 나머지는 바닥 재비등기(8)가 차지한다.The bottom reboiler 8 inputs heat to the bottom region 42 of the distillation zone 6 . The intermediate reboiler 10 inputs heat to the remaining upper region 44 of the distillation zone 6 . The intermediate reboiler represents about 70% of the total reboiler load. The remainder of the reboiler load is occupied by the bottom reboiler (8).

제공된 열은 증류 구역 내에서 증류를 일으킨다. 95%를 초과하게 불순물 농도가 감소된, 개선된 순도의 증류물 PO(18)는 불순물이 풍부한 에틸 벤젠의 바닥 블리드(40)가 유출되는 바와 같이, 증류 구역으로부터 유출된다. 액체 불순물 유출구(48) 및 환기구(50)를 포함하는 재비등기의 환류 시스템(12)이 그에 따라서 제어된다.The provided heat causes distillation within the distillation zone. Distillate PO 18 of improved purity, reduced in impurity concentration to greater than 95%, exits the distillation zone as a bottom bleed 40 of impurity rich ethyl benzene exits. The reboiler's reflux system 12 comprising a liquid impurity outlet 48 and a vent 50 is controlled accordingly.

컬럼(2)은 중간 재비등기로부터의 유입구(22)와 정제된 PO 유출구(18) 사이의 모든 연속적인 단이 평탄한 온도 프로파일에 순응하도록, 즉, 20℃ 이내의 범위에 존재하는 단 온도를 갖도록 작동된다. 특히, 이들 단의 온도는 고려되는 구체적인 작동 압력에 대해서 50℃ 내지 70℃ 범위에서 유지된다. 따라서 중간 재비등기(10)는 약 130℃의 온도 및 약 2.5 bar abs의 압력을 갖는 LP 스팀(38) 상에서 작동할 수 있다. 그러한 낮은 등급의 스팀(38)은 다른 곳의 하나 이상의 에너지 절약 조치로부터 생성될 수 있다.Column 2 is configured such that all successive stages between the inlet 22 from the intermediate reboiler and the purified PO outlet 18 conform to a flat temperature profile, i.e. have stage temperatures that are within the range of 20°C. It works. In particular, the temperature of these stages is maintained in the range of 50° C. to 70° C. for the specific operating pressure under consideration. The intermediate reboiler 10 can thus operate on LP steam 38 having a temperature of about 130° C. and a pressure of about 2.5 bar abs. Such low grade steam 38 may be generated from one or more energy saving measures elsewhere.

이에 비해서, 바닥 영역(42)의 최대 온도는 약 170℃이다. 이러한 온도를 제공하기 위해서, 바닥 재비등기는 약 220℃의 온도 및 약 18 bar abs의 압력을 갖는 MP 스팀(34) 상에서 작동된다.In comparison, the maximum temperature of the bottom region 42 is about 170°C. To provide this temperature, the bottom reboiler is operated on MP steam 34 having a temperature of about 220° C. and a pressure of about 18 bar abs.

중간 재비등기(10)에서 LP 스팀(34)을 사용하는 능력은 바닥 재비등기(8)를 위한 HP 스팀에 대한 전체 요구를 낮아지게 한다. 추가로, 바닥 재비등기(8)의 투입부와 중간 재비등기(10)의 투입부 사이의 이론단의 수가 적기 때문에, 컬럼(2)에 일부 열을 더 공급하는 중간 재비등기(10)의 해로운 효과가 감소된다.The ability to use LP steam 34 in the intermediate reboiler 10 lowers the overall demand for HP steam for the bottom reboiler 8 . Additionally, since the number of theoretical plates between the input of the bottom reboiler 8 and the input of the intermediate reboiler 10 is small, the detrimental effect of the intermediate reboiler 10 which supplies some more heat to the column 2 is the effect is reduced.

관련 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명을 벗어나지 않으면서 컬럼(2)을 매우 다양하게 개질할 수 있다는 것을 인지할 것이다. 예를 들어, 공급부, 단 및 전체로서 컬럼 설계는 바닥 재비등기 및 중간 재비등기를 여전히 수용하면서 변경될 수 있다. 한 실시양태에서, 컬럼은 추출 증류 용매 없이 작동하는 종래의 증류 컬럼으로 개질되어 그러한 설정을 요구하는 불순한 PO 공급물을 수용한다.A person skilled in the art will recognize that a wide variety of modifications of column 2 can be made without departing from the present invention. For example, feed, stage and as a whole column designs can be changed while still accommodating bottom reboilers and intermediate reboilers. In one embodiment, the column is modified with a conventional distillation column operating without extractive distillation solvent to receive the impure PO feed requiring such a setup.

또 다른 실시양태에서, 바닥 재비등기 만을 갖는, 기존의 컬럼이 바닥 재비등기와 함께 추가적인 바닥 스트리퍼를 사용하여 연장되는데, 바닥 재비등기는 본래 바닥 유동물을 공급물로서 간주하고, 본래 컬럼에서 그의 오버헤드 증기를 복귀시킴으로써 본래 바닥 재비등기의 기능을 한다. 따라서 컬럼의 증류 구역이 하향으로 연장된다. 본래 바닥 재비등기는 낮은 수준의 열을 사용하고 새로운 구성에서 중간 재비등기로서 작용하도록 전환된다.In another embodiment, an existing column, having only a bottoms reboiler, is extended using an additional bottoms stripper in conjunction with the bottoms reboiler, which considers the original bottoms flow as feed and its over in the original column. By returning the head steam, it functions as an original bottom reboiler. The distillation zone of the column thus extends downward. The original bottom reboiler uses a low level of heat and is converted to act as an intermediate reboiler in the new configuration.

Claims (15)

프로피온알데히드를 적어도 250 ppm wt 및 5000 ppm wt 이하의 양으로 포함하고, 분자 당 4개 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 프로필렌 유도체를 적어도 50 ppm wt 및 1000 ppm wt 이하의 양으로 포함하는 불순한 프로필렌 옥시드로부터 불순물을 분리하는 방법이며,
상기 불순한 프로필렌 옥시드는 6개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 방향족 탄화수소인 추출 증류 용매를 사용하는 추출 증류에 의해 증류되고,
상기 방법은 불순한 프로필렌 옥시드를 증류 구역에서 증류시켜 향상된 순도의 증류물 프로필렌 옥시드를 제공하는 것을 포함하되, 열이 바닥 재비등기 및 중간 재비등기에 의해 증류 구역에 제공되며, 중간 재비등기는 바닥 재비등기보다 더 낮은 온도에서 열을 제공하는 것인 방법.
impure propylene oxide comprising propionaldehyde in an amount of at least 250 ppm wt and up to 5000 ppm wt, and a propylene derivative having 4 to 7 carbon atoms per molecule in an amount of at least 50 ppm wt and up to 1000 ppm wt. A method for separating impurities from
wherein said impure propylene oxide is distilled by extractive distillation using an extractive distillation solvent which is an aromatic hydrocarbon having 6 to 12 carbon atoms;
The method comprises distilling impure propylene oxide in a distillation zone to provide distillate propylene oxide of improved purity, wherein heat is provided to the distillation zone by a bottoms reboiler and an intermediate reboiler, wherein the intermediate reboiler is a bottom and providing heat at a lower temperature than reboiler.
제1항에 있어서, 중간 재비등기에 의해 제공되는 열이 80℃ 내지 180℃ 범위의 온도를 갖는 열원으로부터 유래되는 것인 방법.The method of claim 1 , wherein the heat provided by the intermediate reboiler is from a heat source having a temperature in the range of 80°C to 180°C. 제1항 또는 제2항에 있어서, 중간 재비등기에 의해 제공되는 열을 프로필렌 옥시드의 제조 방법의 일부로서 냉각되는 공정 스트림으로부터 직접적으로 또는 간접적으로 수득하는 것인 방법.The process according to claim 1 , wherein the heat provided by the intermediate reboiler is obtained directly or indirectly from the process stream cooled as part of the process for the production of propylene oxide. 제3항에 있어서, 중간 재비등기에 의해 제공되는 열이 프로필렌 옥시드의 제조 방법의 일부로서의 공정 스트림의 냉각에 의해 생성된 플래시 스팀(flash steam)으로부터 유래되는 것인 방법.4. The process according to claim 3, wherein the heat provided by the intermediate reboiler is from flash steam produced by cooling the process stream as part of the process for the production of propylene oxide. 제1항 또는 제2항에 있어서, 바닥 재비등기가 증류 구역의 바닥 영역에 열을 투입하고, 중간 재비등기가 증류 구역의 상부 영역에 열을 투입하는 것인 방법.3. The process according to claim 1 or 2, wherein the bottom reboiler inputs heat to the bottom region of the distillation zone and the intermediate reboiler inputs heat to the top region of the distillation zone. 제5항에 있어서, 증류 구역의 상부 영역이 최대 40℃ 상이한 단 온도를 갖는 복수의 적어도 10개의 연속적인 이론단을 포함하는 것인 방법.The process according to claim 5 , wherein the upper region of the distillation zone comprises a plurality of at least 10 consecutive theoretical plates having different stage temperatures of at most 40°C. 제6항에 있어서, 상기 복수의 단의 온도가 50 내지 120℃의 범위인 방법.7. The method of claim 6, wherein the temperature of the plurality of stages ranges from 50 to 120°C. 제5항에 있어서, 중간 재비등기가 바닥 영역의 최대 온도보다 적어도 50℃ 더 낮은 온도를 갖는 상부 영역의 기준 단에서 열을 투입하고, 기준 단은 상부 영역에서의 복수의 적어도 10개의 연속적인 이론단 중 최하위 단이고, 상기 복수의 단은 최대 40℃ 상이한 단 온도를 갖는 것인 방법. 6. The method of claim 5, wherein the intermediate reboiler injects heat in a reference stage in the upper region having a temperature at least 50° C. lower than a maximum temperature in the bottom region, the reference stage being a plurality of at least ten consecutive theories in the upper region. a lowermost stage of the stages, wherein the plurality of stages have stage temperatures that differ by at most 40°C. 제1항 또는 제2항에 있어서, 중간 재비등기, 또는 중간 재비등기의 조합이 전체 재비등기 부하(duty)의 적어도 25%를 차지하는 것인 방법.3. The method according to claim 1 or 2, wherein the intermediate reboiler, or combination of intermediate reboilers, accounts for at least 25% of the total reboiler duty. 제1항 또는 제2항에 있어서, 증류물 프로필렌 옥시드가 적어도 99.5% w/w의 프로필렌 옥시드를 포함하는 것인 방법.3. Process according to claim 1 or 2, wherein the distillate propylene oxide comprises at least 99.5% w/w of propylene oxide. 퍼옥시드 및 프로필렌을 에폭시화 촉매와 접촉시켜 프로필렌 옥시드를 수득하는 단계; 및 제1항 또는 제2항에 따른 방법에 의해서 프로필렌 옥시드로부터 불순물을 분리하는 단계를 포함하는, 프로필렌 옥시드의 제조 방법.contacting peroxide and propylene with an epoxidation catalyst to obtain propylene oxide; and separating impurities from propylene oxide by the method according to claim 1 or 2 . 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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